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Auch wenn wir ihn kaum wahrnehmen, spielt der Magnetismus eine wichtige Rolle in unserem Alltag. So nutzen wir heute ganz selbstverständlich magnetische Effekte, um Daten zu speichern, Musik und Videos abzuspielen, aber auch um unsere Körper untersuchen zu lassen. Die Forschung ist längst in allerkleinste Dimensionen – also dem atomaren Ursprung des Magnetismus, dem Spin der Teilchen – vorgedrungen. Den Wissenschaftlern eröffnen sich dort viele neue Möglichkeiten und Fragen. Zum Beispiel, ob und wie sich diese Spins für die moderne Nano-Elektronik einsetzen lassen. Die Ansätze der Forscher am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) stellt die neueste Ausgabe des Magazins „entdeckt“ vor.
Das Tor zu einer neuen Welt der Elektronik
Obwohl der Magnetismus Forscher seit Jahrhunderten fasziniert, sind vor allem im Nanomaßstab viele Phänomene noch ungelöst. Am HZDR nutzen Physiker spezielle Analyseverfahren, um die magnetischen Eigenschaften der Nanostrukturen zu entschlüsseln. Das könnte den Weg zu einer künftigen Generation besonders leistungsfähiger Digitaltechnik ebnen.
Die magnetische Welle
Die moderne Datenverarbeitung beruht auf Elektronen, die durch die Drähte strömen. Weil die Bauteile allerdings beständig kleiner werden, führt das langsam zu physikalischen Problemen. Eine Alternative könnte im Spin – dem magnetischen Moment der Elektronen – liegen. Mit Spinwellen lassen sich Informationen übertragen, ohne dass dabei elektrische Ladungen und Ströme fließen.
Vom Nanomagneten zum Speicherriesen
Noch vor wenigen Jahrzehnten füllten die ersten modernen Speichermedien, deren Leistung heute jeder gebräuchliche USB-Stick übertrifft, einen ganzen Raum. Längst ist die Forschung im Nanobereich angekommen. Dort arbeiten Physiker des HZDR schon an der nächsten Generation von Datenspeichern.
Weitere Themen in dem neuen Heft beschäftigen sich mit einem weltweit einzigartigen Experiment, mit dem Wissenschaftler des Dresdner Forschungszentrums die Entstehung des Erdmagnetfeldes nachstellen wollen, sowie mit neuartigen Ansätzen in der Immuntherapie für die Behandlung von Tumoren. Außerdem stellen wir die Helmholtz-Nachwuchsgruppe von Dr. Katerina Falk vor, die sich mit einem exotischen Zustand der Materie auseinandersetzt: die sogenannte Warme Dichte Materie. Das könnte Erkenntnisse über das Innenleben von Planeten liefern.
Die neue Ausgabe der „entdeckt“ steht unter https://www.hzdr.de/entdeckt als E-Paper und PDF zur Verfügung. Eine kostenlose gedruckte Version können Sie einfach per E-Mail an presse@hzdr.de bestellen.
Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) forscht auf den Gebieten Energie, Gesundheit und Materie. Folgende Fragestellungen stehen hierbei im Fokus:
• Wie nutzt man Energie und Ressourcen effizient, sicher und nachhaltig?
• Wie können Krebserkrankungen besser visualisiert, charakterisiert und wirksam behandelt werden?
• Wie verhalten sich Materie und Materialien unter dem Einfluss hoher Felder und in kleinsten Dimensionen?
Zur Beantwortung dieser wissenschaftlichen Fragen betreibt das HZDR große Infrastrukturen, die auch von externen Messgästen genutzt werden: Ionenstrahlzentrum, Hochfeld-Magnetlabor Dresden und ELBE-Zentrum für Hochleistungs-Strahlenquellen. Das HZDR ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, hat fünf Standorte (Dresden, Freiberg, Grenoble, Hamburg, Leipzig) und beschäftigt knapp 1.200 Mitarbeiter – davon etwa 500 Wissenschaftler inklusive 150 Doktoranden.
Medienkontakt:
Simon Schmitt | Wissenschaftsredakteur
Tel.: +49 351 260-3400 | Mobil: +49 175 874 2865 | E-Mail: s.schmitt@hzdr.de
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf | Bautzner Landstraße 400 | 01328 Dresden
Cover entdeckt 01/2018
Source: HZDR
Criteria of this press release:
Journalists, Scientists and scholars, Students
Materials sciences, Physics / astronomy
transregional, national
Miscellaneous scientific news/publications
German
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